6种固化剂对土壤Pb Cd Cu Zn的固化效果

通过在重金属污染土壤中分别施加沸石、石灰石、硅藻土、羟基磷灰石、膨润土和海泡石6种固化剂,研究了这6种固化剂对土壤中Pb、Cd、Cu、Zn的固化效果,筛选出几种效果较好的固化剂。实验结果表明:沸石、石灰石和羟基磷灰石均能够有效地降低土壤中交换态Pb、Cd的含量,并且明显减少了土壤中Pb、Cd的毒性浸出量,其中沸石最多降低土壤中交换态Pb、Cd含量分别达到48.7%和56.2%,减少土壤中Pb、Cd的毒性浸出量达到37.1%和30.1%;沸石、石灰石均能够有效降低土壤中交换态Cu的含量,降低量分别高达68.1%和85.2%,膨润土能有效减少土壤中Cu的毒性浸出量,减少量最高达到66.51%;石灰石对土壤中Zn有着良好的固化效果。

湖南4个典型工矿区大豆种植土壤Pb Cd Zn污染调查与评价

通过对湖南4个典型工矿区(郴州柿竹园矿区、郴州宝山矿区、衡阳水口山矿区、株洲清水塘工业区)大豆以及其种植土壤的采样调查,综合评价了4个工矿区大豆及其种植土壤重金属污染程度。结果显示:(1)4个工矿区21个采样点的大豆及其种植土壤已经受到了重金属污染。土壤中Pb、Cd、Zn的浓度范围分别为269.02～6450.35、3.04～23.93、104.22～381.91mg·kg-1,大豆籽粒中这3种重金属的浓度范围分别为4.69～20.05、0.81～5.48、24.87～190.48mg·kg-1,均已超过相应的标准。(2)21个采样点中大豆植株对Pb、Cd和Zn的生物富集系数大小依次为Cd>Zn>Pb,表明大豆植株对Cd富集能力大于Zn和Pb。(3)21个土壤样品中交换态Pb、Cd、Zn含量与大豆植株样品各部位中这3种重金属元素含量基本上存在着显著或极显著的正的线性关系。

绿化植物废弃物对土壤中Cu Zn Pb和Cd形态的影响

利用自制的Cu、Zn、Pb和Cd污染的灰潮土和黄泥土,通过室内培养实验研究了不同绿化植物废弃物添加量和不同培养时间对这两种污染土壤中这4种重金属形态的影响。结果表明,绿化植物废弃物的加入抑制了Cu的活化,且添加60%绿化植物废弃物时有机结合态Cu的含量最高;绿化植物废弃物与污染土培养2～3个月时,残余态Zn的含量最高,对植物的毒害最小;绿化植物废弃物添加量为60%时灰潮土中有效态Pb含量较低,而添加量为30%时黄泥土中有效态Pb含量最低;绿化植物废弃物添加量的多少对灰潮土Cd形态的影响较小,但黄泥土中的Cd则随绿化植物废弃物量的增加活性逐渐减弱,且两种土壤均在培养2～3个月时可交换态Cd的含量最低。

两种改良剂对矿区重金属污染土壤中Pb、Cd、Zn的固定效果

对重金属污染土壤分别施加膨润土和磷酸二氢钙2种改良剂,研究了这两种改良剂对土壤中Pb、Cd、Zn的固定效果。实验结果表明:(1)膨润土和磷酸二氢钙均可以降低土壤中交换态Pb、Cd的含量,对交换态Zn含量的影响不明显。(2)随着膨润土的加入量的增加,交换态Pb含量先减少,当施入量为2.0 g.kg-1时,其减少量最大,减少了0.48%,随后交换态Pb含量又呈增高趋势;而交换态Cd、Zn的含量则呈降低趋势,最大减少量分别为7.75%、0.41%。(3)随着磷酸二氢钙施加量的增加,交换态Pb、Cd含量均有明显的降低,且都呈现先减少而后逐渐上升的趋势。当加入4.0 g.kg-1时,交换态Pb减少量最大,减少量为1.31%;当加入1.0 g.kg-1时,交换态Cd含量减少最大,减少了7.99%。而加入的磷酸二氢钙使交换态Zn量增加了,因此磷酸二氢钙不利于Zn的固定。(4)磷酸二氢钙对Cd、Pb的固定效果优于膨润土。

土壤CdZnPb复合污染对植物吸收重金属的影响

以潮褐土为供试土壤,用油菜作指示植物,通过模拟试验研究了土壤镉铅锌复合污染对植物吸收重金属的影响。结果表明,在土壤Cd、Zn、Pb复合污染处理条件下,植物Cd、Zn、Pb吸收的线性方程分别为:YCd=1.26+0.12XCd-1.78XZn,YZn=0.97+0.06XZn和YPb=1.26+0.001XPb,分别达到了极显著水准,并发现土壤Cd含量和Zn含量对植物Cd吸收量产生Cd-Zn复合效应,但二者对植物Zn的吸收未产生复合效应,不仅土壤Pb对植物Cd和Zn的吸收量未产生影响,而且土壤Cd含量和Zn含量对植物Pb的吸收量也未产生影响。

干旱区绿洲土壤Cd-Zn与Cd-Zn-Pb复合污染对芹菜生长吸收特征影响的比较

通过盆栽试验对干旱区绿洲土壤Cd-Zn和Cd-Zn-Pb复合胁迫下芹菜对Cd,Zn的吸收积累和迁移规律进行了研究.结果表明:在Cd-Zn和Cd-Zn-Pb复合胁迫下,芹菜根系干重呈减小趋势,而茎叶干重则先增加后减小.Pb对芹菜的生长为先促进后抑制,对芹菜根系和茎叶吸收Cd,Zn具有一定的促进作用,促进了Cd,Zn从土壤到芹菜根系和茎叶的富集,对Cd,Zn从芹菜根系到茎叶具有一定的阻碍作用.

干旱区绿洲土壤外源Pb对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn形态分布及再分配的影响

通过干旱区绿洲土壤Cd/Zn和Cd/Zn/Pb复合作用下的盆栽试验,对比研究了外源Pb的添加对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn的形态分布与再分配的影响.结果表明:两种组合下Cd,Zn的主要赋存形态都为碳酸盐结合态和铁锰氧化态,说明Pb的添加对Cd/Zn复合污染土壤中Cd,Zn的主要赋存形态无明显影响.Cd的全量是影响其可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态含量的主要因素,Zn的5种形态含量的主要影响因素都为Zn的全量.随着外源添加量的增加,Cd,Zn在土壤中的总再分配系数增大,结合强度系数减小,表明Cd,Zn的总量越大,各形态间的稳定性越低,潜在危害越大.两种组合比较可知,Pb的添加使Cd/Zn复合污染土壤中Cd的活性增强,Zn的活性减弱.

Cd、Zn、Pb单因素及复合污染对土壤酶活性的影响

通过Ｃｄ、Ｚｎ、Ｐｂ单因素处理和复合因素处理的对比性研究发现，无论是单因素或复因素对土壤酶活性的抑制效应顺序均为 Ｃｄ＞ Ｚｎ＞ Ｐｂ；在所研究的 ４种土壤酶中，脲酶受重金属的抑制作用最为敏感； Ｃｄ、 Ｚｎ、 Ｐｂ复合污染与各单因素的影响有较大差异，同时，Ｃｄ、Ｚｎ、Ｐｂ复合污染对４种土壤酶活性的影响效应亦不同。其复合污染对脲酶表现出协同抑制负效应的特征；对过氧化氢表现出一定的屏蔽作用或拮抗作用；转化酶和碱性磷酸酶主要因Ｃｄ浓度的变化而变化。

萱草对Cd、Pb、Zn复合污染土壤的修复潜力

以盆栽萱草为试验对象,研究萱草对不同浓度梯度镉(Cd)、铅(Pb)、锌(Zn)复合污染土壤的修复效果。结果表明,Cd、Pb、Zn复合污染对萱草地上生物量有明显的促进作用;萱草对Pb、Zn的吸收能力较弱,对Cd的吸收能力相对较强;落叶前,复合重金属胁迫下萱草叶片对Cd、Pb、Zn的吸收有一定的促进作用;落叶后,低浓度复合重金属胁迫下萱草叶片对Cd、Pb、Zn的吸收有一定的促进作用,而高浓度复合重金属胁迫有抑制作用;随复合污染浓度升高,萱草根中Cd、Pb、Zn含量总体呈下降趋势;落叶前后,随重金属污染浓度的上升,萱草叶片对Cd、Pb、Zn的富集系数多呈下降趋势;萱草对Cd、Pb、Zn的转移系数多大于1.0。总之,萱草可用于Cd、Pb、Zn复合污染土壤的修复。

测定土壤中重金属Pb、Cd、Cu、Zn、Ni前处理方法

对土壤样品的前处理方法进行对比试验,用火焰原子吸收光谱法测定Cu、Zn、Ni,石墨炉原子吸收光谱法测Pb、Cd。结果显示, 消化方法、消化蒸干与不蒸干对测定的准确性影响较大,其中王水+HClO4 消化法体系温度对Pb的回收率影响极大; HNO3 +HClO4 +HF常压消化法和HNO3 +HClO4 +HF密闭容器压力消化法均需用聚四氟乙烯烧杯,由于不透明,不易观测消化过程,很容易出现蒸干现象,影响测定结果。

基于三七质量安全的土壤Cd和Pb风险阈值

为保障三七(Panax notoginseng)绿色种植和质量安全,探讨中国三七安全生产的土壤风险阈值。分析土壤理化性质、土壤Cd(镉)、Pb(铅)含量和有效态、三七主根Cd、Pb含量,通过线性相关分析三七主根Cd、Pb与土壤理化性质及土壤Cd、Pb总量与有效态之间的关系。利用回归模型建立土壤Cd、Pb总量有效态与三七主根Cd、Pb的回归方程,反推土壤有效态Cd、Pb阈值。结果表明,三七种植区土壤Cd、Pb样品超标率分别是83.64%和16.36%,土壤Cd污染严重,土壤Pb处于清洁水平。三七主根Pb含量未超标,Cd含量超标率为29.09%。土壤pH与三七主根Pb呈显著负相关,三七主根Cd含量与土壤Cd含量和土壤有效态Cd含量分别呈显著和极显著正相关;三七主根Pb与土壤Pb含量和土壤有效态Pb均呈极显著正相关。基于三七主根Cd、Pb限量标准推导出土壤有效态Cd阈值为0.27 mg/kg,土壤有效态Pb阈值为70.66 mg/kg。

Cd、Pb和Zn在土壤-紫茎泽兰-泽兰实蝇系统中的生物富集效应研究

泽兰实蝇（Procecidochares utilis Stone）是目前入侵杂草紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum Spreng）的一种重要天敌,但在重金属污染的矿区泽兰实蝇对紫茎泽兰的植株寄生率明显降低。故利用同心圆采样法在云南兰坪金顶铅锌矿区5 km范围内采集土壤、紫茎泽兰及泽兰实蝇并测定重金属含量,以研究重金属在土壤紫茎泽兰茎泽兰实蝇系统中的生物富集效应,探讨重金属胁迫影响泽兰实蝇控制效果的机制。结果表明：土壤紫茎泽兰茎泽兰实蝇系统中Pb、Zn和Cd含量随着距矿中心距离的增加而极显著下降,Cd、Pb和Zn在土壤紫茎泽兰茎系统中的富集系数分别为0.205~0.614、0.058~0.079和0.222~0.398,平均值分别为0.453、0.067和0.315,在紫茎泽兰茎泽兰实蝇系统中的富集系数分别为1.06~7.69、9.68~20.13和1.13~1.56,平均值分别为2.47、12.83和1.42。Cd和Zn属于强聚集,Pb属于很强聚集的元素。本研究结果证明,Pb、Zn和Cd可以在土壤紫茎泽兰茎泽兰实蝇系统逐级传递富集,并初步阐明了重金属Cd、Pb和Zn在土壤紫茎泽兰泽兰实蝇系统中的传递规律。这丰富了重金属污染的生态毒理学效应,为进一步研究重金属胁迫影响泽兰实蝇控制效果的机制奠定了基础。

重金属Cd、Zn、Cu、Pb对土壤微生物和酶活性的影响

采用室内培养实验(25℃),研究了不同培养时间下重金属Cd、Zn、Cu、Pb(浓度分别为50,800,400,800mg.kg-1)污染对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,土壤蔗糖酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性随着培养时间的增加而显著下降,在培养20d的时候达到最小值,然后酶活性缓慢升高。Cu对脲酶活性以及Cd对酸性磷酸酶和脲酶活性的抑制作用随时间增加而增加。土壤微生物生物量碳、细菌、真菌和放线菌数量随培养时间的增加均表现出先降低后升高的变化趋势。Cd和Cu对微生物生物量氮的抑制作用则随着培养时间的增加而增强,在培养30d时微生物生物量氮到达最低值,分别较培养10天减少了12.6%和16.5%。

等离子发射光谱仪测定土壤中的Cu、Pb、Zn、Cd

本文应用微波消解对土壤进行前处理,使用电感耦合等离子发射光谱仪对Cu、Pb、Zn、Cd四项元素进行同时测定,并采用标准物质进行对照,其测定值均在给定的标准值范围内。研究了分析条件,对测定中的干扰因素进行了讨论,并进行了加标回收和精密度试验。结果表明:该方法简便、快速、准确,适于土壤中多项金属元素的同时测定。可广泛应用于环境监测领域。

有色金属矿区周边土壤磁化率与Pb、Zn、Cd的相关性研究

有色金属矿区周边土壤是典型的人为污染土壤,人为污染土壤具有特殊的磁化率特征。本文选取有色金属矿区表层土壤来研究土壤磁化率与Pb、Zn、Cd的关系,研究结果表明:兰坪与会泽土壤表现出不一样磁性特征,兰坪磁化率变异系数较大。兰坪和会泽均表现为Cd污染最为严重。兰坪土壤仅重金属Cd与磁化率χlf相关性显著;有效态Pb、Zn、Cd均与磁化率χlf的相关性显著;而会泽土壤仅Pb与磁化率χlf呈显著相关关系;有效态仅Zn与磁化率χlf的相关性达到显著水平。兰坪土壤pH、电导率与磁化率χlf相关性较好,有机质与磁化率χlf的相关性不显著;会泽土壤pH、电导率及有机质与磁化率的相关性均未达到显著水平。本研究为矿区土壤环境状况调查提供参考,同时也为找寻土壤磁化率χlf和重金属的关系、实现快速掌握土壤重金属污染状况提供理论基础。

pH对污染土壤中Cd、Zn和Pb的化学形态及植物有效性的影响

本文研究了 pH 时三种污染土壤中重金属的化学形态和植物有效性的影响。将土壤 pH 调至7.0、6.0和4.5,然后连续提取 Cd、Zn、Pb 的五种化学组分:交换态,碳酸盐结合态,Fe-Mn氧化物结合态,有机态和残余态。种植菜豆研究土壤 pH 改变后不同化学形态的重金属含量变化对植物有效性的影响。结果表明:pH 改变导致土壤中重金属化学形态的变化,在低 pH 时尤其明显。当土壤 pH 从7.0降至4.55时,交换态中的 Cd、Zn、Pb 增加,与碳酸盐结合的 Cd、Zn、Pb 减少,同 Fe-Mn 氧化物结合的则略有降低,而有机态和残余态中的金属量不变。虽然菜豆中金属浓度随土壤 pH 降低而增加,但干物质产量是有限制的,因此菜豆对金属吸收总量几乎相等。不管 pH 如何变化,在交换态+碳酸盐结合态中,菜豆对三个重金属元素的吸收率是相同的。

向日葵对重金属复合污染土壤中Cd、Zn、Pb、Cr的吸收和转运特性研究

通过盆栽模拟试验,研究了Cd-Zn-Pb-Cr复合污染下向日葵的生长及其对4种重金属的吸收转运情况,分析了向日葵对4种重金属的富集特征。结果表明:低浓度Cd-Zn-Pb-Cr复合污染对向日葵的生长没有产生明显影响,但高浓度污染胁迫下向日葵植株的生长受到明显抑制,表现为株高变矮、茎粗变细、真叶数减少、生物量降低;随着重金属添加量的提高,向日葵不同部位的重金属富集量均随之增加,整体来看,对Cd-Zn-Pb-Cr富集效果最好的植株部位是根和叶,茎和花的富集量均较低;4种重金属中向日葵植株对Cd的富集能力最强,其次是Cr,而对Zn的富集能力排第三,对Pb的富集能力最差;向日葵对4种重金属的TF值均小于1,根系中的重金属含量均高于地上部累积量。

杨树和柳树富集Cd、Zn、Pb的品种差异性

利用土培试验,以14个杨树和柳树(Populus,Salix babylonica)品种为材料,研究了Cd、Zn、Pb复合污染对不同杨树、柳树品种生物量、重金属含量和总吸收量、富集系数(BCF)和转运系数(TF)的影响。结果显示,杨树、柳树在叶、茎、根生物量、株高、重金属含量和总吸收量、BCF和TF上均存在显著的品种差异,随着土壤重金属含量的增加,杨树、柳树重金属含量和总吸收量显著增加,BCF显著降低,TF变化不明显。南林895(Populus×euramericana(Dode)cv.‘Nanlin-895’)、61-1(Salix jiangsuensis CL.‘61-1’)和795(Salix jiangsuensis CL.‘795’)重金属含量较高,重金属含量最高的61-1叶片Cd和Zn的含量分别达到29.23、1410mg·kg-1,但这些品种耐性较低,生物量较小。综合考虑生物量和重金属含量,61-1和南林95(Populus×euramericana(Dode)cv.‘Nanlin-95’)重金属总吸收量较高,富集能力较强,富集能力最强的南林95叶片Cd和Zn的总吸收量分别达到205.62、5897.94μg·株-1。61-1和南林95是有潜力的修复材料。

两种外生菌根真菌对重金属Zn、Cd和Pb耐性的研究

纯培养条件下研究菌根真菌对重金属耐性的前提是选择合适的培养方式且保持重金属的有效性 .比较了液体静置、液体摇床和琼脂固体培养 3种方式下Cd对点柄粘盖牛肝菌 (Suillusgranulatus)生长的影响 .筛选后确定液体静置培养是一种比较合适的方法 .运用液体静置培养方法 ,研究了重金属Zn、Cd和Pb对点柄粘盖牛肝菌和卷缘桩菇 (Paxillusinvolutus)生长的影响 ,并利用EC5 0 值评价真菌对Zn、Cd和Pb的耐性 .结果表明卷缘桩菇的CdEC5 0 值低于点柄粘盖牛肝菌 ,但Zn和Pb的EC5 0 值均高于点柄粘盖牛肝菌 ,表明卷缘桩菇比点柄粘盖牛肝菌更耐Zn和Pb 。

稀土矿山水系中Pb、Cd、Cu、Zn的化学形态及其迁移研究

对南方稀土矿山水系环境中Ｐｂ、Ｃｄ、Ｃｕ、Ｚｎ的化学形态进行研究，探讨４种重金属在此水系中的迁移转化规律。结果表明，ＮＨ＋４的存在容易引起ＣＵ、Ｚｎ、Ｃｄ再生污染，不利于Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ从水相向固相转化，而Ｐｂ受影响较小。